X80級厚壁螺旋埋弧焊管的殘余應(yīng)力控制及熱裂紋預防.pdf

1、本文運用焊接冶金、材料強韌化及成型等理論，對西氣東輸二線用X8Oφ1219×18.4mm厚壁高強度螺旋埋弧焊管制造過程中殘余應(yīng)力和焊接裂紋的控制進行了研究。針對厚壁雙面螺旋埋弧焊管殘余應(yīng)力復雜及內(nèi)、外焊焊接條件不同等特點，分析了殘余應(yīng)力和內(nèi)、外焊裂紋產(chǎn)生的原因，并提出相應(yīng)的解決辦法。
　　 研究表明，螺旋埋弧焊管中產(chǎn)生殘余應(yīng)力的主要影響因素有鋼管成型時的鋼板變形量、成型1＃2＃3＃輥間的布局、2＃梁點頭量、鋼板性能、焊墊輥的高度

2、等。其中鋼管成型時的鋼板變形量為主要因素，變形量愈大，殘余應(yīng)力愈小。在生產(chǎn)實際中，鋼板變形量的大小是由2＃梁下壓量決定的；通過成型工藝參數(shù)的匹配選擇，可有效的調(diào)整殘余應(yīng)力大小和分布狀態(tài)，獲得理想的用于反映螺旋埋弧焊管中殘余應(yīng)力的彈復量指標，為下道工序提供良好的焊接條件。
　　 內(nèi)焊成型應(yīng)力裂紋是由于成型應(yīng)力過大，焊接過程中，焊縫在高溫階段塑性變形能力不足以承受其應(yīng)變量而產(chǎn)生的晶間斷裂；通過優(yōu)化成型工藝參數(shù)，可預防內(nèi)焊裂紋的產(chǎn)生。

3、
　　 外焊熱裂紋是由于焊縫形狀系數(shù)過小，焊接應(yīng)力大于材料塑性而產(chǎn)生的焊縫開裂現(xiàn)象；調(diào)整焊接工藝參數(shù)，控制理想的焊縫形狀系數(shù)可預防外焊裂紋的產(chǎn)生；研究表明，對于X80φ1219×18.4mm大口徑、大壁厚、高強度螺旋埋弧焊管，最佳的焊焊縫形狀系數(shù)為1.3-1.5。
　　 上述技術(shù)已在生產(chǎn)中獲得應(yīng)用，效果良好且穩(wěn)定，累計為西氣東輸二線生產(chǎn)X80φ1219×18.4mm優(yōu)質(zhì)鋼管60多萬噸，質(zhì)量滿足西氣東輸二線技術(shù)標準要求。<